CN111876073B - 一种耐候型有机硅透明温控涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及涂料技术领域,公开了一种耐候型有机硅透明温控涂料及其制备方法,按重量份计原料包括:高沸硅油30~60份,交联剂30~60份,扩链剂5~20份,改性填料3~15份,十二烷基二胺盐酸盐0.01~1份,催化剂0.1~1份,增稠剂0.01~1份,溶剂100~500份。本发明采用高沸硅油制备透明涂料,并在涂料中添加LaCrO3包覆的VO2作为改性填料,制得的透明涂料具有良好的耐候性,并且具有自动的温度调节功能,从而使涂料无论在夏季还是冬季都可以有效减少能耗。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域,尤其是涉及一种耐候型有机硅透明温控涂料及其制备方法。
背景技术
“能源危机”是当代中国乃至全球范围内人们关注的焦点。随着中国经济的高速发展,如何降低能源消耗提高能源利用率成为保证我国经济可持续性发展的至关重要的问题。纳米透明隔热性的涂料就是一种节能的产品,拥有相当广泛的使用领域,特别适用于高层住宅、商业写字楼、学校、汽车玻璃等既要求隔热保温阻隔紫外线,又对透光性能及对视线有特别要求的场所,节能潜力非常巨大。
透明隔热涂料在中国已经发展了很多年,已经得到了广泛的应用。中国专利CN201810144270.8公开了一种透明隔热涂料及其制备与涂装工艺,产品保温及隔热效果优异,同时又具有装饰性强等特点;中国专利CN201811523336.0公开了一种PS微球改性水性聚氨酯透明隔热涂料,产品具有耐磨性好、可见光透过率高、隔热新性能显著等特点。中国专利CN201610128805.3公开了一种纳米透明隔热涂料及其制备方法,产品以水性丙烯酸树脂为成膜物质,产品具有隔热性能好、涂覆物透明度高、成本低等特点。
虽然各种透明隔热涂料的产品成果很多,但是目前大多数的产品成膜物质多为丙烯酸树脂涂料或聚氨酯涂料,产品在耐候耐高温等方面存在一定的不足。并且现有技术中的透明隔热涂料虽然在夏天可以阻挡太阳光中的大部分近红外与部分可见光,可以降低夏天空调的能耗,但是在冬季热量也同样会被阻挡,无法进入室内,反而会增大采暖耗能。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的透明隔热涂料在耐候耐高温等方面存在一定的不足,并且透明隔热涂料虽然在夏天可以阻挡太阳光中的大部分近红外与部分可见光,可以降低夏天空调的能耗,但是在冬季热量也同样会被阻挡,无法进入室内,反而会增大采暖耗能的问题,提供一种耐候型有机硅透明温控涂料及其制备方法,采用高沸硅油制备透明涂料,并在涂料中添加LaCrO3包覆的VO2作为改性填料,制得的透明涂料具有良好的耐候性,并且具有自动的温度调节功能,从而使涂料无论在夏季还是冬季都可以有效减少能耗。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种耐候型有机硅透明温控涂料,按重量份计原料包括:
作为优选,改性填料的制备方法包括如下步骤:
A)将VOSO4·xH2O和Na2WO4·2H2O溶于去离子水中搅拌20~30min得到混合溶液,所述混合溶液中VOSO4·xH2O的浓度为0.2~0.3g/mL,VOSO4·xH2O与Na2WO4·2H2O的摩尔比为100:(0.8~1);
B)向混合溶液中逐滴滴加质量浓度为5~8%的NaHCO3溶液至体系pH为6~7,搅拌反应30~40min,过滤后将产物用去离子水和乙醇清洗后干燥;
C)将干燥后的产物在氮气气氛中800~850℃下煅烧3~4h,冷却后得到VO2粉体;
D)将摩尔比为(0.7~0.9):1的La(NO3)3·6H2O和Cr(NO3)3·9H2O溶解在去离子水中得到La(NO3)3·6H2O的质量分数为20~40%的硝酸盐溶液,向硝酸盐溶液中加入与La(NO3)3·6H2O的摩尔比为(2~4):1的VO2粉体,搅拌均匀得到分散液;
E)搅拌状态下向分散液中滴加1~2mol/L的氨水调节体系pH至4~5,过滤后将产物用去离子水清洗;
F)向清洗后的产物中加入与Cr(NO3)3·9H2O的摩尔比为(0.1~0.3):1的Ca(NO3)2·4H2O,搅拌20~30min后在80~90℃下烘干,然后在800~850℃下煅烧2~3h,得到所述改性填料。
作为优选,十二烷基二胺盐酸盐的制备方法为:向十二烷基二胺中加入浓盐酸至十二烷基二胺完全溶解,再向溶液中加入丙酮至晶体不再析出,过滤、洗涤、干燥后得到所述十二烷基二胺盐酸盐。
作为优选,交联剂为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或几种的混合物。
作为优选,扩链剂为二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷的一种或两种的混合物。
作为优选,催化剂为盐酸、冰醋酸中的一种或两种的混合物。
作为优选,溶剂为乙醇、异丙醇、正丁醇、乙酸乙酯、二甲苯、甲苯中的一种或多种的混合物。
本发明还提供了一种上述耐候型有机硅透明温控涂料的制备方法,包括如下步骤:
(1)将十二烷基二胺盐酸盐加入10~50份溶剂中,搅拌至溶解后加入改性填料,超声分散后搅拌反应1~2h,冷却得到改性填料分散液;
(2)将高沸硅油、交联剂和扩链剂按比例混合得到混合液,将催化剂与剩余溶剂混合得到催化剂溶液,搅拌状态下将催化剂溶液逐滴滴加至混合液中搅拌反应3~5h;
(3)将改性填料分散液和增稠剂逐滴滴加至反应后的混合液中,搅拌20~30min后得到所述有机硅透明温控涂料。
作为优选,步骤(1)中超声分散时间40~60min,反应温度40~50℃。
作为优选,步骤(2)中反应温度40~60℃。
本发明采用高沸硅油作为原料生产透明涂料,有机硅高沸是一种普遍的的有机硅副产物,随着世界特别是中国有机硅工业的迅猛发展,甲基氯硅烷的产量越来越大,导致有机硅高沸物大量产出。采用直接法合成甲基氯硅烷工艺中,每合成一吨粗单体,约会产生5%-10%的高沸物。目前有机硅高沸物主要通过转化成高沸硅油来处理,但高沸硅油的市场用量有限,相对于数量巨大的高沸产出完全是杯水车薪,因此,高沸硅油的合理利用以获得附加值更高的产品成为了有机单体厂迫在眉睫需要解决的问题。
高沸硅油是由二甲基二氯硅烷加水水解制得的初缩聚环体,本发明通过高沸硅油与扩链剂和交联剂在催化剂的作用下反应制备有机硅透明涂料,由于有机硅产品是以硅-氧键为主链结构的,硅-氧键的键能为121千卡/克分子,而碳-碳键的键能为82.6千卡/克分子,所以得到的有机硅透明涂料的热稳定性高,在高温或辐射照射下分子的化学键不断裂、不分解,具有良好的耐高温性能;另外硅氧键不易被紫外光和臭氧所分解,所以制得的有机硅透明涂料具有良好的热稳定性以及耐辐照和耐候能力。
同时,本发明还在有机硅透明涂料中加入了以VO2为核,LaCrO3为壳的核壳结构改性填料,使涂料具有温控性能,可以有效节约能源。VO2是一种具有相变功能的氧化物,当温度高于相变点时,VO2呈金属态,可见光区域保持透明,红外光区域高反射,太阳辐射的红外光部分被遮挡在室外,对红外光的透过率小;在温度低于相变点时,VO2呈半导体态,从可见光到红外光区域呈中等程度透明,允许大部分太阳辐射(包括可见光和红外光)进入室内,透过率大,而且这种变化是可逆的。因此在涂料中加入VO2,涂覆在玻璃门窗上后,夏季温度高时VO2可以反射红外光,使室内温度降低,减少制冷能耗;而冬天气温低时,VO2发生相变,可以透过红外光对室内进行保温,减少采暖能耗,使涂料具有智能温控效果,从而节约能源。
但VO2的相变温度为68℃,远高于室温,实现对室温的智能调控需要将VO2的相变温度降到室温以下。因此本发明通过步骤A)~C),用W对VO2进行了掺杂,用半径较大的W原子取代V后,稳定了VO2的金属相,有效使VO2的相变温度降到了室温以下,使透明涂料可以在不同的季节对室温进行智能调控。
而由于VO2在短波长范围内有较强的带内和带间吸收,从而导致涂层呈现黄灰色,可见光透过率较低,影响透明涂料的应用。因此本发明通过步骤D)~F),在VO2表面包覆了Ca掺杂的LaCrO3,制得以VO2为核,LaCrO3为壳的核壳结构改性填料。LaCrO3是一种钙钛矿结构的材料,能带隙较宽,对可见光的透过率高,并且掺杂了Ca后在红外波段具有良好的红外辐射性能;采用共沉淀法将LaCrO3包覆在VO2的表面时,VO2晶体可以进行再结晶,包覆后可以有效提高涂层的可见光透过率,并且不会影响VO2的智能温控性能。
由于制得的改性填料粉体颗粒小、比表面积很大、表面能很高,使其极易发生团聚现象,因此本发明使用了十二烷基二胺盐酸盐对其进行表面改性,十二烷基二胺盐酸盐中的氨基质子化后形成的-NH3+可以与改性填料壳层的LaCrO3形成氢键作用,从而使相邻的LaCrO3晶粒通过十二烷基长链发生交联,有效提高了改性填料的分散性能。
因此,本发明具有如下有益效果:
(1)采用高沸硅油作为原料生产透明涂料,可以有效利用有机硅工业副产物,实现废物的回收利用,节能环保;
(2)在透明涂料中添加以VO2为核,LaCrO3为壳的核壳结构改性填料,使涂料具有温控性能并具有良好的可见光透光率,在冬夏都可以有效节约能源;
(3)使用十二烷基二胺盐酸盐对改性填料进行表面改性,使改性填料具有良好的分散性能,避免填料团聚影响涂层性能。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步的描述。
实施例1:
一种耐候型有机硅透明温控涂料,按重量份计原料包括:高沸硅油50份,正硅酸乙酯50份,二甲基二甲氧基硅烷10份,改性填料10份,十二烷基二胺盐酸盐0.05份,冰醋酸0.7份,丙烯酸碱溶涨型增稠剂0.07份,乙醇300份。
十二烷基二胺盐酸盐的制备方法为:向十二烷基二胺中加入质量分数为36%的浓盐酸至十二烷基二胺完全溶解,再向溶液中加入丙酮至晶体不再析出,过滤、洗涤、干燥后得到十二烷基二胺盐酸盐。
改性填料的制备方法包括如下步骤:
A)将VOSO4·xH2O和Na2WO4·2H2O溶于去离子水中搅拌25min得到混合溶液,混合溶液中VOSO4·xH2O的浓度为0.25g/mL,VOSO4·xH2O与Na2WO4·2H2O的摩尔比为100:0.9;B)向混合溶液中逐滴滴加质量浓度为6%的NaHCO3溶液至体系pH为6.5,搅拌反应35min,过滤后将产物用去离子水和乙醇清洗后干燥;
C)将干燥后的产物在氮气气氛中820℃下煅烧3.5h,冷却后得到VO2粉体;
D)将摩尔比为0.8:1的La(NO3)3·6H2O和Cr(NO3)3·9H2O溶解在去离子水中得到La(NO3)3·6H2O的质量分数为30%的硝酸盐溶液,向硝酸盐溶液中加入与La(NO3)3·6H2O的摩尔比为3:1的VO2粉体,搅拌均匀得到分散液;
E)搅拌状态下向分散液中滴加1.5mol/L的氨水调节体系pH至4.5,过滤后将产物用去离子水清洗;
F)向清洗后的产物中加入与Cr(NO3)3·9H2O的摩尔比为0.2:1的Ca(NO3)2·4H2O,搅拌25min后在85℃下烘干,然后在820℃下煅烧2.5h,得到改性填料。
上述耐候型有机硅透明温控涂料的制备方法,包括如下步骤:
(1)将十二烷基二胺盐酸盐加入30份乙醇中,45℃搅拌至溶解后加入改性填料,超声分散50min后45℃搅拌反应1.5h,冷却得到改性填料分散液;
(2)将高沸硅油、交联剂和扩链剂按比例混合得到混合液,将催化剂与剩余乙醇混合得到催化剂溶液,搅拌状态下将催化剂溶液逐滴滴加至混合液中50℃搅拌反应4h;
(3)将改性填料分散液和增稠剂逐滴滴加至反应后的混合液中,搅拌25min后得到所述有机硅透明温控涂料。
实施例2:
一种耐候型有机硅透明温控涂料,按重量份计原料包括:高沸硅油30份,甲基三甲氧基硅烷30份,二甲基二乙氧基硅烷5份,改性填料3份,十二烷基二胺盐酸盐0.01份,冰醋酸0.1份,丙烯酸碱溶涨型增稠剂0.01份,乙醇90份,异丙醇10份。
十二烷基二胺盐酸盐的制备方法为:向十二烷基二胺中加入质量分数为36%的浓盐酸至十二烷基二胺完全溶解,再向溶液中加入丙酮至晶体不再析出,过滤、洗涤、干燥后得到十二烷基二胺盐酸盐。
改性填料的制备方法包括如下步骤:
A)将VOSO4·xH2O和Na2WO4·2H2O溶于去离子水中搅拌20min得到混合溶液,混合溶液中VOSO4·xH2O的浓度为0.2g/mL,VOSO4·xH2O与Na2WO4·2H2O的摩尔比为100:0.8;B)向混合溶液中逐滴滴加质量浓度为5%的NaHCO3溶液至体系pH为6,搅拌反应30min,过滤后将产物用去离子水和乙醇清洗后干燥;
C)将干燥后的产物在氮气气氛中800℃下煅烧3h,冷却后得到VO2粉体;
D)将摩尔比为0.7:1的La(NO3)3·6H2O和Cr(NO3)3·9H2O溶解在去离子水中得到La(NO3)3·6H2O的质量分数为20%的硝酸盐溶液,向硝酸盐溶液中加入与La(NO3)3·6H2O的摩尔比为2:1的VO2粉体,搅拌均匀得到分散液;
E)搅拌状态下向分散液中滴加1mol/L的氨水调节体系pH至4,过滤后将产物用去离子水清洗;
F)向清洗后的产物中加入与Cr(NO3)3·9H2O的摩尔比为0.1:1的Ca(NO3)2·4H2O,搅拌20min后在80℃下烘干,然后在800℃下煅烧3h,得到改性填料。
上述耐候型有机硅透明温控涂料的制备方法,包括如下步骤:
(1)将十二烷基二胺盐酸盐加入异丙醇中,40℃搅拌至溶解后加入改性填料,超声分散60min后40℃搅拌反应2h,冷却得到改性填料分散液;
(2)将高沸硅油、交联剂和扩链剂按比例混合得到混合液,将催化剂与乙醇混合得到催化剂溶液,搅拌状态下将催化剂溶液逐滴滴加至混合液中40℃搅拌反应5h;
(3)将改性填料分散液和增稠剂逐滴滴加至反应后的混合液中,搅拌20min后得到所述有机硅透明温控涂料。
实施例3:
一种耐候型有机硅透明温控涂料,按重量份计原料包括:高沸硅油60份,正硅酸甲酯60份,二甲基二乙氧基硅烷20份,改性填料15份,十二烷基二胺盐酸盐1份,冰醋酸1份,丙烯酸碱溶涨型增稠剂1份,乙醇500份。
十二烷基二胺盐酸盐的制备方法为:向十二烷基二胺中加入质量分数为36%的浓盐酸至十二烷基二胺完全溶解,再向溶液中加入丙酮至晶体不再析出,过滤、洗涤、干燥后得到十二烷基二胺盐酸盐。
改性填料的制备方法包括如下步骤:
A)将VOSO4·xH2O和Na2WO4·2H2O溶于去离子水中搅拌30min得到混合溶液,混合溶液中VOSO4·xH2O的浓度为0.2g/mL,VOSO4·xH2O与Na2WO4·2H2O的摩尔比为100:1;
B)向混合溶液中逐滴滴加质量浓度为8%的NaHCO3溶液至体系pH为7,搅拌反应30min,过滤后将产物用去离子水和乙醇清洗后干燥;
C)将干燥后的产物在氮气气氛中850℃下煅烧4h,冷却后得到VO2粉体;
D)将摩尔比为0.9:1的La(NO3)3·6H2O和Cr(NO3)3·9H2O溶解在去离子水中得到La(NO3)3·6H2O的质量分数为40%的硝酸盐溶液,向硝酸盐溶液中加入与La(NO3)3·6H2O的摩尔比为4:1的VO2粉体,搅拌均匀得到分散液;
E)搅拌状态下向分散液中滴加2mol/L的氨水调节体系pH至5,过滤后将产物用去离子水清洗;
F)向清洗后的产物中加入与Cr(NO3)3·9H2O的摩尔比为0.3:1的Ca(NO3)2·4H2O,搅拌30min后在90℃下烘干,然后在850℃下煅烧2h,得到改性填料。
上述耐候型有机硅透明温控涂料的制备方法,包括如下步骤:
(1)将十二烷基二胺盐酸盐加入异丙醇中,50℃搅拌至溶解后加入改性填料,超声分散40min后50℃搅拌反应1h,冷却得到改性填料分散液;
(2)将高沸硅油、交联剂和扩链剂按比例混合得到混合液,将催化剂与乙醇混合得到催化剂溶液,搅拌状态下将催化剂溶液逐滴滴加至混合液中60℃搅拌反应3h;
(3)将改性填料分散液和增稠剂逐滴滴加至反应后的混合液中,搅拌30min后得到所述有机硅透明温控涂料。
对比例1:
一种耐候型有机硅透明温控涂料,按重量份计原料包括:高沸硅油50份,正硅酸乙酯50份,二甲基二甲氧基硅烷10份,改性填料10份,十二烷基二胺盐酸盐0.05份,冰醋酸0.7份,丙烯酸碱溶涨型增稠剂0.07份,乙醇300份。
十二烷基二胺盐酸盐的制备方法为:向十二烷基二胺中加入质量分数为36%的浓盐酸至十二烷基二胺完全溶解,再向溶液中加入丙酮至晶体不再析出,过滤、洗涤、干燥后得到十二烷基二胺盐酸盐。
改性填料的制备方法包括如下步骤:
A)将VOSO4·xH2O和Na2WO4·2H2O溶于去离子水中搅拌25min得到混合溶液,混合溶液中VOSO4·xH2O的浓度为0.25g/mL,VOSO4·xH2O与Na2WO4·2H2O的摩尔比为100:0.9;
B)向混合溶液中逐滴滴加质量浓度为6%的NaHCO3溶液至体系pH为6.5,搅拌反应35min,过滤后将产物用去离子水和乙醇清洗后干燥;
C)将干燥后的产物在氮气气氛中820℃下煅烧3.5h,冷却后得到改性填料。
上述耐候型有机硅透明温控涂料的制备方法与实施例1中相同。
对比例2:
一种耐候型有机硅透明温控涂料,按重量份计原料包括:高沸硅油50份,正硅酸乙酯50份,二甲基二甲氧基硅烷10份,改性填料10份,冰醋酸0.7份,丙烯酸碱溶涨型增稠剂0.07份,乙醇300份。
改性填料和耐候型有机硅透明温控涂料的制备方法与实施例1中相同。
对比例3:
一种耐候型有机硅透明温控涂料,按重量份计原料包括:高沸硅油50份,正硅酸乙酯50份,二甲基二甲氧基硅烷10份,改性填料10份,十二烷基二胺盐酸盐0.05份,冰醋酸0.7份,丙烯酸碱溶涨型增稠剂0.07份,乙醇300份。
十二烷基二胺盐酸盐的制备方法为:向十二烷基二胺中加入质量分数为36%的浓盐酸至十二烷基二胺完全溶解,再向溶液中加入丙酮至晶体不再析出,过滤、洗涤、干燥后得到十二烷基二胺盐酸盐。
改性填料的制备方法包括如下步骤:
A)将VOSO4·xH2O和Na2WO4·2H2O溶于去离子水中搅拌25min得到混合溶液,混合溶液中VOSO4·xH2O的浓度为0.25g/mL,VOSO4·xH2O与Na2WO4·2H2O的摩尔比为100:0.9;
B)向混合溶液中逐滴滴加质量浓度为6%的NaHCO3溶液至体系pH为6.5,搅拌反应35min,过滤后将产物用去离子水和乙醇清洗后干燥;
C)将干燥后的产物在氮气气氛中820℃下煅烧3.5h,冷却后得到VO2粉体;
D)将摩尔比为0.8:1的La(NO3)3·6H2O和Cr(NO3)3·9H2O溶解在去离子水中得到La(NO3)3·6H2O的质量分数为30%的硝酸盐溶液,向硝酸盐溶液中加入与La(NO3)3·6H2O的摩尔比为3:1的VO2粉体,搅拌均匀得到分散液;
E)搅拌状态下向分散液中滴加1.5mol/L的氨水调节体系pH至4.5,过滤后将产物用去离子水清洗后在85℃下烘干,然后在820℃下煅烧2.5h,得到改性填料。
上述耐候型有机硅透明温控涂料的制备方法与实施例1中相同。
对上述实施例和对比例中制得的有机硅透明温控涂料涂覆于空白玻璃样上,制成试样板,其涂层厚度均为4mm,对涂层的基本性能进行测试,与空白玻璃样进行对比,结果如表1所示。
其中使用岛津紫外一可见光一近红外分光光度计测试涂料的可见光透过率;
附着力测试方法参照:GB 1720-1979(1989)漆膜附着力测定法;
耐水性测试方法参照:GB/T1733-93漆膜耐水性测定法;
耐热性测试方法参照:GB1735-89(79)漆膜耐热性测定法;
硬度测试方法参照:GB/T6739-1996涂膜硬度铅笔测定法;
水紫外老化测试方法参照:ISO11507:2007色漆和清漆—涂层的人工气候老化曝露—曝露于荧光紫外线和水。
对上述实施例和对比例制成的试样板的隔热性能进行测试,测试方法为:分别在室温40℃和15℃条件下,采用300W红外光源照射距离为30cm、置于10cm厚的泡沫保温箱体上的试样板,试样板涂有涂料的一面朝上,通过保温箱内的温度探头记录照射30min后保温箱内的温度升高值,结果如表2所示。
表2:隔热性能测试结果。
项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 |
40℃下升温值(℃) | 8 | 10 | 7 | 10 | 11 | 10 |
15℃下升温值(℃) | 15 | 16 | 14 | 17 | 16 | 16 |
从表1和表2中可以看出,实施例1~3采用本发明中的原料和方法制备出的涂料,附着力好、耐候性佳、可见光透过率高,并且在高温下具有良好的隔热性能,而在较低温度下则可以允许红外光透过使室内温度升高,具有良好的智能温控功能。
而对比例1中采用不包覆LaCrO3的VO2作为填料,涂层的可见光透过率与实施例中相比明显降低,在高温下的隔热性能也略有所下降;对比例2中的涂料中不添加十二烷基二胺盐酸盐,改性填料的分散性降低,涂层的可见光透过率和隔热性能均有所下降;对比例3中VO2表面包覆的LaCrO3不用Ca进行掺杂,涂层在高温下的隔热性能也有所下降。
Claims (9)
1.一种耐候型有机硅透明温控涂料,其特征是,按重量份计原料包括:
高沸硅油 30~60份
交联剂 30~60份
扩链剂 5~20份
改性填料 3~15份
十二烷基二胺盐酸盐 0.01~1份
催化剂 0.1~1份
增稠剂 0.01~1份
溶剂 100~500份;
所述改性填料的制备方法包括如下步骤:
A)将VOSO4•xH2O和Na2WO4•2H2O溶于去离子水中搅拌20~30min得到混合溶液,所述混合溶液中VOSO4•xH2O的浓度为0.2~0.3g/mL,VOSO4•xH2O与Na2WO4•2H2O的摩尔比为100:(0.8~1);
B)向混合溶液中逐滴滴加质量浓度为5~8%的NaHCO3溶液至体系pH为6~7,搅拌反应30~40min,过滤后将产物用去离子水和乙醇清洗后干燥;
C)将干燥后的产物在氮气气氛中800~850℃下煅烧3~4h,冷却后得到VO2粉体;
D)将摩尔比为(0.7~0.9):1的La(NO3)3•6H2O和Cr(NO3)3•9H2O溶解在去离子水中得到La(NO3)3•6H2O的质量分数为20~40%的硝酸盐溶液,向硝酸盐溶液中加入与La(NO3)3•6H2O的摩尔比为(2~4):1的VO2粉体,搅拌均匀得到分散液;
E)搅拌状态下向分散液中滴加1~2mol/L的氨水调节体系pH至4~5,过滤后将产物用去离子水清洗;
F)向清洗后的产物中加入与Cr(NO3)3•9H2O的摩尔比为(0.1~0.3):1的Ca(NO3)2•4H2O,搅拌20~30min后在80~90℃下烘干,然后在800~850℃下煅烧2~3h,得到所述改性填料。
2.根据权利要求1所述的一种耐候型有机硅透明温控涂料,其特征是,所述十二烷基二胺盐酸盐的制备方法为:向十二烷基二胺中加入浓盐酸至十二烷基二胺完全溶解,再向溶液中加入丙酮至晶体不再析出,过滤、洗涤、干燥后得到所述十二烷基二胺盐酸盐。
3.根据权利要求1所述的一种耐候型有机硅透明温控涂料,其特征是,所述交联剂为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或几种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种耐候型有机硅透明温控涂料,其特征是,所述扩链剂为二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷的一种或两种的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种耐候型有机硅透明温控涂料,其特征是,所述催化剂为盐酸、冰醋酸中的一种或两种的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种耐候型有机硅透明温控涂料,其特征是,所述溶剂为乙醇、异丙醇、正丁醇、乙酸乙酯、二甲苯、甲苯中的一种或多种的混合物。
7.一种如权利要求1~6任一所述的耐候型有机硅透明温控涂料的制备方法,其特征是,包括如下步骤:
(1)将十二烷基二胺盐酸盐加入10~50份溶剂中,搅拌至溶解后加入改性填料,超声分散后搅拌反应1~2h,冷却得到改性填料分散液;
(2)将高沸硅油、交联剂和扩链剂按比例混合得到混合液,将催化剂与剩余溶剂混合得到催化剂溶液,搅拌状态下将催化剂溶液逐滴滴加至混合液中搅拌反应3~5h;
(3)将改性填料分散液和增稠剂逐滴滴加至反应后的混合液中,搅拌20~30min后得到所述有机硅透明温控涂料。
8.根据权利要求7所述的一种耐候型有机硅透明温控涂料的制备方法,其特征是,步骤(1)中超声分散时间40~60min,反应温度40~50℃。
9.根据权利要求7所述的一种耐候型有机硅透明温控涂料的制备方法,其特征是,步骤(2)中反应温度40~60℃。
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